第一节化学反应与能量的变化：反应热、焓变练习题.doc

第一节化学反应与能量的变化1：反应热、焓变一、选择题(每小题4分，每小题有1个正确选项，共44分)1已知一定条件下断裂或生成某些化学键的能量关系如下表：断裂或生成的化学键能量数据断裂1 mol H2分子中的化学键吸收能量436 kJ断裂1 mol Cl2分子中的化学键吸收能量243 kJ断裂1 mol HCl分子中的化学键吸收能量431 kJ对于反应：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)，下列说法正确的是()A该反应的反应热H0B生成1 mol HCl时反应放热431 kJC氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键更牢固D相同条件下，氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量2下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是()A铝片与稀盐酸的反应BBa(OH)28H2O和NH4Cl的反应C灼热的炭与CO2的反应D甲烷在氧气中的燃烧反应3某反应的反应过程和能量变化如图所示，下列有关该反应的叙述正确的是()A该反应是吸热反应B反应物的总能量低于生成物的总能量C该反应的反应热HE(HBr)298 kJmol1B表中最稳定的共价键是HF键CH2(g)2H(g)H436 kJmol1DH2(g)F2(g)=2HF(g)H25 kJmol16氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中，正确的是()AQ1Q2Q3 BQ1Q22Q3 CQ1Q2Q3 DQ1Q20表示放热反应，H0表示吸热反应CH的大小与热化学方程式中化学计量数无关D生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时，H08已知H2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJmol1，断开1 mol OO键和1 mol HO键所吸收的能量分别为496 kJ和463 kJ，则断开1 mol HH键所吸收的能量为()A920 kJ B557 kJ C436 kJ D188 kJ9关于化学反应中的说法错误的是()A图中所示的反应为放热反应B化学反应中有物质变化也有能量变化C需要加热的化学反应不一定是吸热反应D化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量10.下列说法中正确的是()A物质发生化学反应都伴随着能量变化B伴有能量变化的物质变化都是化学变化C化学反应可能发生颜色变化，有颜色变化的物质变化一定属于化学变化D如图可知反应的热化学方程式为CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJ/mol11已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1 mol无水硫酸铜制成溶液时放出的热量为Q1。又知胆矾分解的热化学方程式为：CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)5H2O(l)；HQ2 kJmol1则Q1和Q2的关系为()AQ1Q2 CQ1Q2 D无法确定二、非选择题(共56分)12(12分)已知某反应A(g)B(g)C(g)D(g)，过程中的能量变化如图所示，回答问题。该反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的H_ kJmol1(用含E1、E2的代数式表示)，1 mol气体A和1 mol气体B具有的总能量比1 mol气体C和1 mol气体D具有的总能量_(填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。13(16分)如右图所示，把试管放入盛有25 澄清石灰水饱和溶液的烧杯中，试管中开始放入几块镁条，再用滴管滴入5 mL的盐酸于试管中。试回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是_。(2)产生上述实验现象的原因是_。(3)写出有关的离子方程式_。(4)由实验推知，MgCl2和H2的总能量_(填“大于”、“等于”或“小于”)镁条和盐酸的总能量。(5)如将本题中“25 澄清石灰水饱和溶液”换成“20碳酸饮料”进行探究实验，实验(1)中观察到的另一现象是_；其原因是_。14(14分)下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量(kJ)243193151432366298436根据上述数据回答(1)(6)题。(1)下列物质本身具有的能量最低的是()AH2 BCl2 CBr2 DI2(2)下列氢化物中，最稳定的是()AHCl BHBrC HI(3)X2H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是_反应(填“吸热”或“放热”)。(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，若消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收热量最多的是_。(5)若无上表中的数据，你能正确回答出问题(4)吗？答：_。你的根据是_。(6)写出H2和Cl2反应的热化学方程式： _。15(14分)某同学设计如下图的实验方案来探究NH4Cl和Ba(OH)28H2O反应中的能量变化。根据他的实验步骤填写对应的实验现象和结论。列表整理实验事实和结论：实验步骤实验现象得出结论A.将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物B.用手触摸烧杯下部C.用手拿起烧杯D.将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起E.反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物第一节化学反应与能量的变化1：反应热、焓变答案1C化学反应中断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，对于反应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)，放出的热量为431 kJ2(436 kJ243 kJ)183 kJ，故H183 kJmol1，A项错误，C项正确；由方程式与H可知，生成1 mol HCl放出91.5 kJ的热量，B项错误；根据能量越低越稳定可判断D项错误。2C3C该反应中生成物的总能量低于反应物的总能量，为放热反应，H0，催化剂只改变反应的途径，不改变反应物或生成物的状态，即加入催化剂，反应的热效应不变，C项正确。4B反应放热，说明反应物的总能量高于生成物的总能量，A项正确；由题意可知，该反应放热，则断开1 mol HH键和1 mol II键所需能量小于形成2 mol HI键所放出的能量，即断开1 mol HH键和1 mol II键所需能量小于断开2 mol HI键所需能量，B项错误；由题意可知，HH键的键能E(HH)b kJmol1，II键的键能E(II)c kJmol1，而HE(HH)E(II)2E(HI)，则2E(HI)E(HH)E(II)Hbc(a) kJmol1(bca) kJmol1，故断开2 mol HI键所需能量约为(cba) kJ，C项正确；由于该反应是可逆反应，反应不能进行到底，故向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后生成HI的物质的量小于2 mol，故放出的热量小于2a kJ，D项正确。5DHBr键的键能应介于HI键的键能和HCl键的键能之间，即298 kJmol1E(HBr)432 kJmol1，A项正确；由表中数据可知，HF键的键能最大，故HF键最稳定，B项正确；H2(g)2H(g)，吸收能量，故HE(HH)436 kJmol1，C项正确；H2(g)F2(g)=2HF(g)HE(HH)E(FF)2E(HF)(4361572568) kJmol1543 kJmol1，D项错误。6D氢气在氯气中燃烧时放出能量，所以形成2 mol氯化氢中的化学键释放的能量大于破坏1 mol氢气中的化学键和破坏1 mol氯气中的化学键消耗的总能量。7D8C1 mol H2O中含有2 mol HO键，HE(HH)E(OO)2E(HO)E(HH)496 kJmol12463 kJmol1242 kJmol1，解得：E(HH)436 kJmol1，故断开1 mol HH键所吸收的能量为436 kJ。9A据图可知，反应物的总能量E反应物，是吸热反应，热化学方程式为CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)；H41 kJ/mol，D项错误。11A反应热是由反应中能量的变化决定的，与参加和生成的物质有关。在分析题目时，应注意反应热与物质所含能量变化的关系HE(生成物)E(反应物)。根据胆矾溶于水吸热，无水硫酸铜溶于水放热，以及胆矾加热生成无水硫酸铜的热化学方程式可知，胆矾、无水硫酸铜及CuSO4溶液三者能量高低关系如下图所示。从下图中可得Q1和Q2的关系是：Q1Q2。12吸热(E1E2)一定低解析：由于反应物吸收的能量大于产物放出的能量，所以该反应为吸热反应，吸热反应的焓变大于零，从图像中看出反应物的能量低，产物的能量高，该反应一定为吸热反应。13(1)镁条上产生大量气泡；镁条逐渐溶解；烧杯中析出白色固体(或溶液变浑浊)(2)镁与盐酸反应产生H2，该反应属于放热反应，而Ca(OH)2的溶解度随着温度的升高而减小，因此析出白色的Ca(OH)2固体(3)Mg2H=Mg2H2 (4)小于(此反应为放热反应，则MgCl2和H2的总能量小于镁条和盐酸的总能量) (5)烧杯中液体放出气泡的速率逐渐加快 气体的溶解度随着温度的升高而减小14(1)A(2)A(3)放热(4)Cl2(5)能生成物越稳定，放出的热量越多，在HX中，HCl最稳定(6)H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)；H185 kJmol115.实 验 现 象得 出 结 论有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝有NH3生成感觉烧杯变凉反应吸热烧杯下面的带有几滴水的玻璃片粘到了烧杯底部反应吸收热量使体系温度降低，使水结成冰玻璃片脱离上面烧杯底部冰融化混合物成糊状有水生成解析：此实验操作过程中需注意如下几点： (1)Ba(OH)28H2O晶体应研磨成粉末，以便与NH4Cl晶体充分接触；(2)一定要在晶体混合反应时立即用玻璃棒搅拌混合物，以便它们快速反应；(3)反应产生有刺激性气味的气体，要注意防止吸入NH3；(4)底部粘有水的小烧杯不能提得太高，移得太远，防止玻璃片脱落损坏。根据结论可知反应原理为：2NH4ClBa(OH)28H2O= 2NH3BaCl210H2O，此反应过程吸收能量。